超声波诊断装置以及衰减特性测量方法制造方法及图纸

提供能够抑制超声波的扩散衰减对接收信号造成的影响而高精度地测量吸收衰减的超声波诊断装置。从探头向对象物发送第1超声束及第2超声束。分别得到关于对象物的至少预定测量点50的基于第1超声束及第2超声束的接收信号。此时，将第1超声束和第2超声束设定成频率以及焦深分别不同。衰减特性计算部使用关于预定测量点50得到的基于第1超声束的接收信号和基于第2超声束的接收信号，求出对象物的衰减特性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】超声波诊断装置以及衰减特性测量方法
本专利技术涉及医疗用的超声波诊断装置，涉及测量检查对象的衰减率的技术。
技术介绍
以超声波、MRI(MagneticResonanceImaging，磁共振成像)、X射线CT(ComputedTomography，计算机断层扫描)为代表的医疗用的图像显示装置作为以数值或者图像的方式提示无法用眼观察到的生物体内的信息的装置而被广泛使用。其中，利用超声波的图像显示装置具备与其他装置相比高的时间分辨率，具有不渗入脉拍下的心脏就能够实现图像化的性能。另外，基于利用小型装置仅由探头接触对象物就能够进行检查的简便性和不受被辐射等损害的非侵袭性的特点，不仅能够利用于通常诊断，还能够利用于手术中、救护、家庭诊断、健康诊断等广范围的用途。超声波诊断装置向检查对象发送超声波，接收来自散射体的反射信号来构成图像。基本上，根据发送接收所需的时间和声速来测量与散射体相距的距离，构成基于接收声压的亮度的空间分布，从而生成超声波图像。超声波图像在接近体表的浅部区域中能够以高灵敏度且高分辨率形成，但在深部区域中高频分量衰减，所以超声波图像的灵敏度以及分辨率都降低。因此，在专利文献1以及专利文献2中，提出了以高频分量收敛于浅部区域、低频分量收敛于深部区域的方式发送多个频率分量来防止所着眼的病变部位的灵敏度降低的技术。具体而言，在专利文献1中，在发送中发送宽波段的啁啾波，从浅部获取高频波段的信号，从深部获取低频波段的信号，生成图像。另外，在专利文献2中，在浅部进行高频发送，在深部进行低频发送，与专利文献1同样地，将在浅部侧和深部侧形成的图像合成来获取整体图像。另外，还提出了通过超声波诊断装置测量被检体组织的衰减特性的技术。例如，在专利文献3中，公开了将不同频率的2个以上的超声波发送给被检体，求出得到的接收信号的强度差，从而求出被检体的频率依赖的衰减常数而进行图像显示。另外，在专利文献4中公开了如下技术：对合成2个以上的频率的超声波而得到的合成超声波进行相位调制并发送2次以上，对得到的接收信号进行减法处理，从而将高频相互抵消之后计算衰减量。由此，抑制在超声波的传输时发生的高次谐波对衰减量的计算造成影响的现象。现有技术文献专利文献1：日本特开2002-58670号公报专利文献2：日本特开平03-261463号公报专利文献3：日本特公平3-24868号公报专利文献4：日本专利5349115号公报
技术实现思路
在检查对象的内部传输的超声波在其路径中主要由于吸收、散射以及扩散的现象而衰减。吸收是与传输相伴的超声波的振动能量由于摩擦等的影响而发生热损失的现象。散射是在具有与超声波的波长相同程度的尺寸的结构体中发送信号朝多个方向分散的现象。虽然没有散射所引起的能量的损失，但在进行朝一个方向的发送接收的超声波拍摄装置中仅能够获取到分散出的信号的一部分，所以成为衰减的一个原因。在医用超声波诊断装置中通用地利用的频带(1MHz-20MHz)中，超声波的衰减的原因在于，与散射相比，吸收的影响占支配地位。另一方面，扩散是在发送时的焦点位置以后传输方向进行扩展的现象。扩散与散射同样地虽然没有能量的损失，但与散射同样地在朝一个方向的发送接收中仅能够获取到扩散出的能量的一部分，所以仍成为衰减的一个原因。这样，即便简言之称为衰减，其原因也被分成吸收、散射、扩散，需要根据评价的内容选择适当的测量方法。本申请的目的在于提供一种能够抑制超声波的扩散所引起的衰减对接收信号造成的影响而高精度地测量吸收所引起的衰减的超声波诊断装置。为了实现上述目的，本专利技术的超声波诊断装置具有：探头；发送部，从探头对拍摄范围内的对象物发送第1超声束及第2超声束；接收部，从接收到来自对象物的超声波的探头的输出中，关于对象物的预定测量点，分别得到基于第1超声束及第2超声束的接收信号；以及衰减特性计算部，使用接收信号计算对象物的组织的衰减特性。关于第1超声束和第2超声束，频率以及焦深分别不同。衰减特性计算部使用关于预定测量点的基于第1超声束的接收信号和基于第2超声束的接收信号，求出对象物的衰减特性。根据本专利技术的超声波诊断装置，能够抑制超声波的扩散衰减对接收信号造成的影响而高精度地测量与组织性状强相关的吸收衰减。附图说明图1是示出实施方式1以及2的超声波诊断装置的一个结构例的框图。图2是示出实施方式1的第1超声束及第2超声束的频率以及焦点位置不同的说明图。图3是示出实施方式2的超声波诊断装置的动作的流程图。图4的(a)是示出实施方式2的超声波诊断装置的发送以及接收的方位方向、拍摄范围以及测量区域的说明图，(b)是示出实施方式2的第1收发序列和第2收发序列的一个例子的说明图。图5是示出实施方式2的显示部的显示方式的一个例子的图。图6是示出实施方式2的第2收发序列的详细处理工序的流程图。图7是说明通过线性拟合求出实施方式2的衰减率的图表。图8的(a)是示出比较例的接收信号的深度(x)方向的声压的变化的图表，(b)是示出实施方式2的第1超声束及第2超声束的接收信号的深度(x)方向的声压的变化的图表。图9是关于第1超声束及第2超声束的焦深的组合而示出在实施方式2中测量的衰减率的误差的分布的映射。图10是示出在实施方式2中测量的衰减率和对象物(模型)的真实的衰减率的偏移的图表。图11的(a)是示出实施方式2的超声波诊断装置的发送以及接收的方位方向、拍摄范围以及测量区域的说明图，(b)是示出实施方式2的第1收发序列以及第2收发序列的其他例子的说明图。图12是示出实施方式2的显示部的显示方式的一个例子的图。图13的(a)是示出实施方式3的衰减率(α)与传输距离(深度)(x)之积的变化的图表，(b)是示出针对在深度方向上分割(a)而得到的每个范围进行线性拟合而得到的结果的图表，(c)是示出针对(b)的每个范围根据衰减率分配有颜色信息的一维色图的说明图。图14是示出实施方式3的显示部的显示方式的一个例子的图。图15的(a)是示出实施方式3的超声波诊断装置的发送以及接收的方位方向、拍摄范围以及测量区域的说明图，(b)是示出实施方式3的第2收发序列的二个例子的说明图。图16是示出实施方式3的显示部的显示方式的一个例子的图。图17是示出实施方式3的显示部的显示方式的一个例子的图。图18是示出在实施方式3中图像生成部利用第2超声束的接收信号进行图像生成的说明图。图19是示出在实施方式4中合成第1超声束和第2超声束而得到的超声束的说明图。图20是示出实施方式4的第2收发序列的详细的处理工序的流程图。(符号说明)10：探头；11：发送接收部；12：信号处理部；13：图像生成部；14：衰减特性计算部；15：显示部；21：发送部(发送波束成形器)；22：接收部(接收波束成形器)；23：控制部；25：受理部；42：拍摄范围；43：测量区域(ROI)；50：测量点；51：超声波图像101：第1超声束；102：第2超声束；103：合成出的超声束。具体实施方式专利技术人发现为了高精度地进行生物体组织的性状评价，需要高精度地测量与组织性状强关联的吸收衰减。在本实施方式中，为了高精度地测量吸收衰减，抑制超声波的扩散衰减对接收信号造成的影响。具体而言，以使预定测量点处的扩散为相同程度的方式，针对发送的超声波的每个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波诊断装置，其特征在于，具有：探头；发送部，从所述探头对拍摄范围内的对象物发送第1超声束及第2超声束；接收部，从接收到来自所述对象物的超声波的所述探头的输出中，关于所述对象物的预定测量点，分别得到基于所述第1超声束及第2超声束的接收信号；以及衰减特性计算部，计算所述对象物的组织的衰减特性，关于所述第1超声束和所述第2超声束，频率以及焦深分别不同，所述衰减特性计算部使用关于所述预定测量点的基于所述第1超声束的接收信号和基于所述第2超声束的接收信号，求出所述对象物的衰减特性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.10.22 JP 2015-2082821.一种超声波诊断装置，其特征在于，具有：探头；发送部，从所述探头对拍摄范围内的对象物发送第1超声束及第2超声束；接收部，从接收到来自所述对象物的超声波的所述探头的输出中，关于所述对象物的预定测量点，分别得到基于所述第1超声束及第2超声束的接收信号；以及衰减特性计算部，计算所述对象物的组织的衰减特性，关于所述第1超声束和所述第2超声束，频率以及焦深分别不同，所述衰减特性计算部使用关于所述预定测量点的基于所述第1超声束的接收信号和基于所述第2超声束的接收信号，求出所述对象物的衰减特性。2.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，设定为所述第2超声束的频率比所述第1超声束的频率小，所述第2超声束的焦深比所述第1超声束的焦深深。3.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述第1超声束及第2超声束的频率以及焦深被设定为所述测量点处的所述第1超声束的扩散程度和所述第2超声束的扩散程度一致。4.根据权利要求3所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述扩散程度是指所述第1超声束及第2超声束的扩散后的每单位面积的能量。5.根据权利要求3所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述超声波诊断装置还具有受理部，该受理部从操作者受理所述测量点或者包括测量点的测量区域的设定。6.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述超声波诊断装置还具有波段控制部，该波段控制部在基于所述发送部的所述超声束的发送时或者基于所述接收部的所述超声束的接收时控制所述超声束的频带。7.根据权利要求1所述的超声波诊断装置，其特征在于，将所述第1超声束及第2超声束合成而作为一个超声束发送。8.根据权利要求7所述的超声波诊断装置，其特征在于，所述衰减特性计算部从所述接收部的所述接收信号中抽出所述第1超声波的频率的波段的接收信号和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉川秀树，大坂卓司，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP